收藏本站 劰载中...网站公告 | 吾爱海洋论坛交流QQ群:835383472

海鹰水平式ADCP在河流流量在线监测中的应用 - adcp声学多普勒流速仪作用

[复制链接]
- }0 m2 e7 u7 b

随着科技的快速发展,水文测报能力和水文信息服务能力日渐提升。传统的河流流量测验方式存在流量推求滞后、自动化程度不高等方面的问题,难以满足社会对水资源监控的要求。

2 @2 [- Z, K3 R/ G3 x, a

水平式声学多普勒流速剖面仪(ADCP)利用声学多普勒频移中的物理原理,对河流流速、流量进行在线实时监测。近期,应用户需求,海鹰采用RIV水平式ADCP(下称 RIV-H ADCP)对浙江省某水文站进行在线监测。水平式ADCP通常长期固定安装于水文站某一站位,流量数据可以通过传输系统传到任何地点,具有在线监测、无人值守等优点。

2 P4 {" k y9 V9 X

一、测站及测验断面情况

# ]/ |; J) @ E) z; S

所测水文站警戒水位13.2米,保证水位15.7米,历史最高水位18.77米,近十年较高水位17.12米。所测水文站监测要素全面,包括水位、流量、泥沙、水文、降水、蒸发、墒情等项目,为研究钱塘江上游水雨时空分布,流域水资源集约节约利用与保护、流域防灾减灾等发挥了显著作用。测验河段顺直段为2.2公里,北21度流向,水文站测点位于距顺直河段上游起点0.75公里右岸,下游1.45公里后河道转为东南155度流向。

; [ K3 r0 }; m5 `# j6 T% }3 P" x& A

水文站位置示意图(红星标注)

! b# x8 U: T3 }0 u- V2 g" V, w W; m

二、安装设备介绍

# k% ~: r+ w9 x. U+ p3 s4 S- d0 G' X* ]

2.1 RIV H-600K水平ADCP简介

+ ^5 P- O' E0 Y) ^

RIV H系列ADCP(水平式)是中国科学院声学研究所研发,中船海鹰加科公司生产的用于河流和明渠流速、流量实时监测的固定式声学多普勒流量自动测流系统。RIV H系列ADCP(水平式)通过测量水层横向流速分布,建立代表流速与断面平均流速的关系,进而推求流量,实现自动化在线实时测量。使用电缆与电脑连接即可以作为一个独立的流速、流量实时监测系统。RIV H系列ADCP(水平式)也可以与其它仪器和设备集成为水质、水位、气象、水量等遥测站。 

+ M/ ^& D( C6 d6 v; N: o

600KHz水平式ADCP 

! G @5 e* h0 G# V1 H

2.2 海讯智能互联系统(RTU)

海讯智能互联系统是一种远端测控单元装置,负责对野外现场各项数据(气象、海洋水文、水文水利、地质等)的监测和控制。与常用的可编程控制器PLC相比,系列智能遥测终端通常要具有优良的通讯能力和更大的存储容量,适用于更恶劣的温度和湿度环境,提供更多的计算功能。正是由于系列智能遥测终端完善的功能,使得系列智能遥测终端产品在水文和水利项目中得到了广泛应用。3 z. C( [$ `1 @5 R( @( c

▲RTU系统

" F, [* j5 k- B6 q8 F9 t5 T/ O) R8 j

三、设备安装

6 K7 y! I4 v$ _$ r% |

3.1基本断面信息

& b+ I t; i7 w; Y5 o* r# M. D$ \

H-ADCP安装于基本断面下游约30m处(第三个安装杆位),换能器安装于河段右岸河堤斜轨。

6 r- o7 J2 Y. R/ T' v; c Z

▲安装现场

5 f! P* C5 ?% w

斜杆处于河堤斜坡处,地形为浅滩,高程较高,下游水库放水后斜杆会露出江面。(询问得知需下方水库检修才会造成此现状,近三年仅有一次)

# G& \4 d0 S# F1 t

▲正常水深状态下,斜轨拉杆的出水部分

' d( |1 L @5 O: X5 Y9 t

▲箭头处为安装断面H-ADCP位置

: ^# C8 L v; b3 P0 {6 `7 T

3.2安装

, d+ ~0 K X2 | {# V/ w

斜轨安装板原有孔距为正方形14cm,设备实际孔距为正方形13.5cm,与水文站领导协商后按实际孔距钻孔后安装。斜轨安装于河堤,斜角角度为28度,将安装板调整为60度入水,设备线缆由拉杆下方右侧孔道穿入,由于线缆有部分向上露出安装支架,在线缆插头和设备固定板之间缠绕多圈胶带防止插头被意外拉出,其余部分由扎带固定于安装板上。

+ w' n' S, Q5 G( Y2 H

▲安装现场图

. j! G! j( ^! V4 B) n# w# V8 _

线缆河堤部分套于PVC波形管内,用扎带系于河堤灯线管道下方。接线完成后,目前RTU暂时放于1楼配电间,平台数据接收正常。

' M9 j I2 Y5 B, T6 u `6 z

▲安装示意图

8 u) J, |: U* x, M( s- J

该项目使用了海鹰RIV-H型水平式声学多普勒流速剖面仪,安装于水文站用于在线测流,并开展了后续比测和率定工作。通过对率定成果进行分析,表明流速-断面平均流速关系通过了各项检验,其精度较高,各项精度指标达到了相关规范要求,可切实解决该水文站的流量测验问题。率定工作可为类似河道水情实时监测提供一定的借鉴。

7 v( ?1 C( B& E3 H; L y

海鹰加科提供河流型全系列ADCP,欢迎垂询!8 B+ K% O( M( _, \ T, v$ a

, G" f1 u( D# Z . A# N% F/ |0 }/ _. z 3 j D6 L3 l. d" N! G3 X . T" h' h( d/ w, ?% \1 l- `+ }+ l2 `1 i5 R; J/ V8 P; h. D
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
培林志远
活跃在2026-3-27
快速回复 返回顶部 返回列表